Adventus huius microplagulae cursum evolutionis microplagulae mutavit!
Fine decennio septimo saeculi vicesimi, processores octo-bit adhuc erant technologia maxime provecta eo tempore, et processus CMOS in agro semiconductorum incommodo erant. Ingeniarii apud AT&T Bell Labs audacem gradum in futurum fecerunt, processus fabricationis CMOS 3.5-micron novissimos cum architecturis processorum 32-bit novis coniungentes, ut competitores in effectu microcircuitu superarent, IBM et Intel superantes.
Quamquam inventio eorum, microprocessor Bellmac-32, successum commercialem priorum productorum, ut Intel 4004 (anno 1971 emissum), non consequi potuit, tamen eius vis profunda erat. Hodie, microprocessores in fere omnibus telephoniis gestabilibus, computatris portatilibus, et tabulis computatoriis nituntur principiis complementariis metallo-oxido semiconductoris (CMOS) a Bellmac-32 exploratis.
Appropinquabant anni 1980, et AT&T se transformare conabatur. Per decennia, gigas telecommunicationum, cognomine "Campana Mater", negotium communicationum vocalium in Civitatibus Foederatis dominatus erat, et subsidiaria eius Western Electric fere omnia telephona communia in domibus et officiis Americanis producebat. Gubernatio foederalis Civitatum Foederatarum divisionem negotiorum AT&T propter causas antitrust hortata est, sed AT&T occasionem vidit ingrediendi campum computatralem.
Cum societates computatrales iam bene in foro constitutae essent, AT&T difficile invenit eam assequi; consilium eius erat praeterire, et Bellmac-32 fuit eius trampolinum.
Familia microplagularum Bellmac-32 Praemio IEEE Milestone ornata est. Caerimoniae inaugurationis hoc anno in campo Nokia Bell Labs Murray Hill, Novae Caesareae, et in Museo Historiae Computatralis Mountain View, Californiae, habebuntur.
FRUSTULA SINGULARIS
Potius quam exemplar industriale octo-bit microplacis sequi, administratores AT&T ingeniarios Bell Labs provocaverunt ut productum revolutionarium excogitarent: primum microprocessorem commercialem capacem 32 bipla datorum uno cyclo horologii transferendi. Hoc non solum novum microplacum sed etiam novam architecturam requirebat — quae commutationem telecommunicationis tractare posset et spina dorsalis systematum computandi futurorum fungeretur.
"Non solum celeriorem microplaculam construimus," dixit Michael Condry, qui gregem architecturae apud officinam Bell Labs Holmdel, Novae Caesareae, ducit. "Conamur microplaculam designare quae et vocem et computationem sustinere possit."
Eo tempore, technologia CMOS habebatur alternativa promissa sed periculosa designis NMOS et PMOS. Microprocessores NMOS omnino in transistoribus typi N nitebantur, qui celeres sed potentiae avidi erant, dum microprocessores PMOS in motu foraminum positive oneratorum, qui nimis tardus erat, nitebantur. CMOS designum hybridum adhibebat quod celeritatem augebat potentiam conservans. Commoda CMOS tam gravia erant ut industria mox intellexisset, etiamsi bis tot transistores (NMOS et PMOS pro singulis portis) requireret, operae pretium esse.
Celeriter progressa technologia semiconductorum, quam Lege Moore descripsit, sumptus duplicandae densitatis transistorum tolerabilis et tandem neglegibilis factus est. Cum autem Bell Labs hanc aleam magni periculosam suscepisset, technologia fabricationis CMOS magnae scalae nondum probata erat et sumptus relative altus erat.
Hoc Bell Labs non perterruit. Societas peritia sua in Holmdel, Murray Hill, et Naperville, Illinois, usus est et "turmam somniorum" ingeniariorum semiconductorum congregavit. Turma Condrey, Steve Conn, stellam orientem in designando microprocessores, Victor Huang, alium designatorem microprocessorum, et plurimos operarios ex AT&T Bell Labs comprehendit. Novum processum CMOS anno 1978 perficere et microprocessorem 32-bit ex nihilo construere coeperunt.
Incipe cum architectura designandi
Condrey olim socius IEEE erat, postea autem princeps technologiae apud Intel functus est. Turma architecturae, quam ducebat, dedicata erat systemati aedificando quod systema operandi Unix et linguam C native sustineret. Eo tempore, et Unix et lingua C adhuc in cunabulis erant, sed destinata erant ad dominandum. Ut limitem memoriae kilobytorum (KB) pretiosissimum eo tempore superarent, complexam seriem instructionum introduxerunt quae pauciores gradus exsecutionis requirebat et opera intra unum cyclum horologii perficere poterat.
Ingeniarii etiam microplacas designaverunt quae bus parallelum VersaModule Eurocard (VME) sustinent, quod computationem distributam efficit et nodis pluribus permittit ut data simul tractent. Microplacae cum VME congruentes etiam permittunt ut ad imperium in tempore reali adhibeantur.
Turma suam versionem Unix scripsit et ei facultates temporis realis dedit ut compatibilitatem cum automatione industriali et similibus applicationibus confirmaret. Ingeniarii Bell Labs etiam logicam domino invenerunt, quae celeritatem processus auxit per reductionem morarum in portis logicis complexis.
Aliae rationes probationis et verificationis cum modulo Bellmac-32, complexo incepto verificationis et probationis multi-fragmentorum a Jen-Hsun Huang ducto, evolutae et introductae sunt, quod nullos vel prope nullos defectus in fabricatione fragmentorum complexorum effecit. Hoc primum in mundo probationis circuitus integrati scalae valde magnae (VLSI) fuit. Ingeniarii Bell Labs consilium systematicum excogitaverunt, opera collegarum suorum iterum atque iterum examinaverunt, et tandem collaborationem continuam per plures familias fragmentorum consecuti sunt, culminantes in systemate microcomputatrali completo.
Deinde venit pars difficillima: ipsa fabricatio microplagulae.
“Eo tempore, technologiae delineationis, probationis, et fabricationis magni reditus valde rarae erant,” meminit Kang, qui postea praeses Instituti Coreani Provecti Scientiae et Technologiae (KAIST) et socius IEEE factus est. Animadvertit inopiam instrumentorum CAD ad verificationem totius microplacae coegisse gregem ut delineationes Calcomp nimis magnas imprimerent. Haec schemata ostendunt quomodo transistores, fila, et interconnexiones intra microplacam disponi debeant ut exitum desideratum praebeant. Grex ea in solo cum taenia composuit, delineationem quadratam ingentem plus quam sex metra in latere formantes. Kang et collegae eius singulos circuitus manu crayonibus coloratis pinxerunt, conexiones ruptas et interconnexiones se invicem tegentes vel improprie tractatas quaerentes.
Postquam consilium physicum perfectum est, alteri difficultati turmae obviam ivit: fabricationi. Microplagulae in officina Western Electric Allentowniae Pennsylvaniae productae sunt, sed Kang meminit rationem productionis (percentationem microplagularum in crustula quae normas perfunctionis et qualitatis impleverunt) valde infimam fuisse.
Ad hanc rem aggrediendam, Kang et collegae eius ex Nova Caesarea cotidie ad officinam autocineto ibant, manicis sublatis quaeque necessaria erant faciebant, inter quas pavimenta verrere et instrumenta probationum calibrare, ut amicitiam colerent et omnes persuaderent complexissimum productum quod officina umquam producere conata esset ibi revera fieri posse.
"Processus formandi turmam prospere processit," dixit Kang. "Post paucos menses, Western Electric potuit producere fragmenta altae qualitatis in quantitatibus quae postulationem superabant."
Prima versio Bellmac-32 anno MCMLXXX edita est, sed exspectationibus non satisfecit. Frequentia eius destinata erat tantum 2 MHz, non 4 MHz. Ingeniarii invenerunt apparatum probationum Takeda Riken modernissimum, quod eo tempore utebantur, vitiosum esse, cum effectus lineae transmissionis inter specillum et caput probationum mensuras inaccuratas causarent. Cum turma Takeda Riken collaboraverunt ut tabulam correctionis ad errores mensurarum corrigendos elaborarent.
Secundae generationis microprocessores Bellmac celeritates horologii excedentes 6.2 MHz, interdum usque ad 9 MHz, habebant. Hoc satis celer eo tempore habebatur. Processor Intel 8088 16-bit quem IBM in primo suo computatro personali anno 1981 emisit celeritatem horologii tantum 4.77 MHz habebat.
Cur Bellmac-32 non'non vulgaris fiat
Quamquam promissum praebuit, technologia Bellmac-32 late in usum commercialem non consecuta est. Secundum Condrey, AT&T coepit considerare fabricatorem instrumentorum NCR exeunte decennio 198 et postea ad acquisitiones se convertit, quod significabat societatem elegisse ut varias lineas productorum microprocessorum sustineret. Tum iam auctoritas Bellmac-32 crescere coeperat.
"Ante Bellmac-32, NMOS mercatum dominabatur," dixit Condry. "Sed CMOS condicionem mutavit quia efficacior modus ad id in fabrica implementandum se praebuit."
Tempore procedente, haec recognitio industriam semiconductorum reformavit. CMOS fundamentum microprocessorum modernorum fieret, revolutionem digitalem in machinis sicut computatra escritorio et telephona gestabilia impulsans.
Audax experimentum Bell Labs—processu fabricationis nondum probato utens et totam generationem architecturae microcircuituum complectens—lapidem miliarium in historia technologiae fuit.
Ut Professor Kang dicit: “In prima acie eramus eorum quae fieri poterant. Non solum viam iam exsistentem sequebamur, sed novam semitam sternebamus.” Professor Huang, qui postea director vicarius Instituti Microelectronici Singapurensis factus est et etiam Socius IEEE est, addit: “Hoc non solum architecturam et designum microplacarum, sed etiam verificationem microplacarum magnae scalae complectebatur – utens CAD sed sine hodiernis instrumentis simulationis digitalis vel etiam tabulis experimentalibus (modus communis designum circuitus systematis electronici utens microplacis antequam componentes circuitus perpetuo inter se coniunguntur) verificandi.”
Condry, Kang et Huang illud tempus cum gaudio respiciunt et admirationem exprimunt propter peritiam ac dedicationem multorum operariorum AT&T quorum opera familiam microprocessorum Bellmac-32 possibilem fecerunt.
Tempus publicationis: XIX Maii, MMXXXV